A volfrám-trioxid () a volfrám egyik oxidja. Világossárga kristályos anyag. A Nemzetközi Volfrámipari Szövetség brosúrája
A volfrám-trioxid a természetben hidrátokként fordul elő például a tungsztitban (), a meymacitban () és a hidrotungsztitban (a meymacittal azonos összetételű, de néha képlettel szerepel). Ezen ásványok ritka vagy nagyon ritka volfrámásványok.
Története 1841-ben Robert Oxland kémikus határozta meg először a nátrium-volframát és a volfrám-trioxid előállításának a folyamatait. Munkáját hamarosan szabadalmaztatták, és a volfrámipar alapítójának tartják.
Szerkezete, tulajdonságai A volfrám-trioxid kristályszerkezete hőmérsékletfüggő. −50 °C alatt, valamint 17 és 330 °C közt monoklin, −50 és 17 °C közt triklin, 330 és 740 °C közt ortorombos, és 740 °C felett tetragonális.
Tiszta állapotban elektromos szigetelő, de oxigénhiányos változatai, például a () sötétkék-lila elektromos vezetők. Ezek előállíthatók a trioxid és a dioxid () reakciójával -on. A volfrám-trioxid a leggyakrabban monoklin, tércsoportja P21/n.
A szupravezetésre utaló jeleket találtak nátriummal dópolt oxigénhiányos -kristályokban, ahol Tc = 80-90 K. Ha így van, ez lenne az első olyan rezet nem tartalmazó szupravezető, melynek kritikus hőmérséklete magasabb a nitrogén forráspontjánál.
Előállítás
Ipari előállítás A volfrám-trioxid a volfrám ásványaiból történő kinyerése során keletkezik. A volfrámércek lúggal kezelhetők, melyek oldékony volframátokat hoznak létre. Egy másik útvonal a scheelit () HCl-dal való reakciója, mely volfrámsavat állít elő, mely -dá és vízzé bomlik magas hőmérsékleten. CaWO4 + 2 HCl -> CaCl2 +H2WO4 H2WO4 -> H2O + WO3
Laboratóriumi A -szintézis másik gyakori módszere az ammónium-paravolframát kalcinációja oxidáció mellett:
(NH4)10(H2W12O42)*4H2O -> 12WO3 +10NH3 +10H2O
Használata A volfrám-trioxid a volframátszintézis kiinduló anyaga. A bárium-volframátot () röntgenkészülékekben használják fényporként. Az alkálifém-volframátok, például lítium- és cézium-volframát sűrű oldatokat adnak, melyek ásványelválasztásra használhatók. További lehetséges vagy megvalósult alkalmazásai például: tűzvédelemre gáz- és nedvességszenzorként. kerámiafestékként, mely sárga színt ad neki. elektrokromatikus üvegként, például okosablakokban, melyek átlátszósága változtatható a feszültségváltozással. fotokatalitikus vízbontáshoz. felszínjavított Raman-spektroszkópia esetén nemesfémek helyett.
Jegyzetek
Fordítás